Chociaż ludzkie komórki mają szacunkowo 20 000 genów, tylko ułamek z nich jest włączony w danym momencie, w zależności od potrzeb komórki — które mogą zmieniać się z minuty na minutę lub godziny. Aby dowiedzieć się, co robią te geny, naukowcy potrzebują narzędzi, które mogą manipulować ich statusem w podobnie krótkich ramach czasowych.
Jest to teraz możliwe dzięki nowej technologii opracowanej w MIT i Broad Institute, która może szybko rozpocząć lub zatrzymać ekspresję dowolnego interesującego genu, po prostu oświetlając komórki światłem.
Praca opiera się na technice znanej jako optogenetyka , która wykorzystuje białka zmieniające swoją funkcję w odpowiedzi na światło. W tym przypadku naukowcy przystosowali światłoczułe białka, aby stymulowały lub hamowały ekspresję określonego genu docelowego niemal natychmiast po włączeniu światła.